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Biología de bachillerato
Curso: Biología de bachillerato > Unidad 8
Lección 1: Selección natural y adaptaciónSelección natural y adaptación
La selección natural da lugar a la adaptación, es decir, a una población dominada por organismos que están anatómica, conductual y fisiológicamente bien adaptados para sobrevivir y reproducirse en un medio ambiente específico. Esto es, la supervivencia y reproducción diferencial de los organismos de una población que tienen un rasgo hereditario beneficioso que da lugar a un aumento en la proporción de individuos que tienen el rasgo en futuras generaciones y una disminución en la proporción de individuos que no lo tienen. Creado por Khan Academy.
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Transcripción del video
Hola a todos, espero que podamos tomarnos
unos minutos para hablar de adaptación. ¿Qué les viene a la mente
cuando piensan en adaptación? Podrían pensar en la morfología críptica, que
ayuda a los organismos a esconderse de los depredadores, armaduras escamosas o espinas
para proteger a los organismos en una riña, o el aumento de la pigmentación por
melanina en la piel para proteger a un organismo de los impactos dañinos de la
luz solar intensa en áreas muy soleadas. Si este es el tipo de cosas en las que pensaron,
tienen razón, todas estas son adaptaciones. Pero lo que la gente a menudo pasa por
alto sobre las adaptaciones es que todas ellas ayudan a los organismos a sobrevivir
y a reproducirse en un entorno particular. La palabra adaptación puede
referirse a un rasgo que hace que un organismo se adapte mejor a su entorno.
Pero también puede significar el proceso mediante el cual una población es dominada por
organismos que están adaptados a su entorno. El punto es que la adaptación
ocurre en una población a medida que sus organismos acumulan adaptaciones.
Y todo esto sucede a través del proceso de la selección natural, del que
es posible que hayan oído hablar. Con la selección natural, vemos
que los organismos con rasgos hereditarios beneficiosos aumentan su
participación en el acervo genético de la población porque son más propensos
a aparearse y a producir descendencia. Esto significa que estos organismos
bien adaptados tienen una mayor aptitud, que es una medida de la capacidad de un
organismo para sobrevivir y reproducirse en un entorno específico. Estos rasgos o adaptaciones hacen que los
organismos sean más aptos para sobrevivir y reproducirse porque están mejor adaptados al
contexto ambiental específico en el que viven. Aquí tenemos a las orugas verdes que se camuflan
y así sobreviven mejor en las hojas verdes, y las orugas anaranjadas en las hojas anaranjadas. Como pueden ver, la selección natural está
íntimamente ligada al medio ambiente en el que tiene lugar. Y es por eso
que la selección natural puede conducir a la adaptación. Incluso el
concepto de adaptación es diverso. Las adaptaciones pueden ser: anatómicas, cambios en las
estructuras físicas, o... fisiológicas, cambios en la
función de dichas estructuras, o las adaptaciones pueden ser
cambios en el comportamiento. Lo vemos con las abejas adaptadas a la vida en
África, a veces mal llamadas abejas africanas o abejas asesinas. Son de la misma especie y
también se ven idénticas a las poblaciones de abejas adaptadas en América del Norte, pero
sus comportamientos divergen drásticamente. Debido a que las poblaciones
africanas están adaptadas a la vida en un ambiente cálido y tropical,
a veces construyen nidos al aire libre. Esto es extremadamente raro para las
poblaciones que se adaptaron al clima templado de América del Norte, donde la
diferencia de temperatura es demasiado amplia entre invierno y verano como para
que los nidos al aire libre tengan éxito. De modo que las poblaciones de abejas de América
del Norte prefieren vivir dentro de estructuras protegidas, como los troncos de los árboles huecos
o las cajas que les proporcionan los apicultores. Y en África hay depredadores
más grandes y temibles, interesados en meterse en los nidos de
las abejas. Así que la frecuencia de los rasgos relacionados con una actitud
defensiva aumentada es mucho mayor que en las poblaciones adaptadas a América del
Norte, donde hay menos depredadores agresivos. El éxito de las abejas adaptadas a la
vida en África hizo que mucha gente se preocupara porque las abejas podrían
tener un éxito similar en América del Norte y reemplazar a las abejas que vivían allí. Pero esas preocupaciones ignoraron la conexión
entre la adaptación y el medio ambiente. Los rasgos que ayudaron a esas abejas a sobrevivir
en África e incluso les ayudaron a sobrevivir en entornos similares de muchas regiones
tropicales de América del Sur y Central, bueno, esos mismos rasgos se convirtieron en
desventajas en gran parte de América del Norte. De acuerdo, todo esto es fascinante,
pero tal vez se estén preguntando que, si la selección natural está generando
adaptaciones, ¿por qué no elige mejores cosas? Durante millones de años, pájaros
y osos han devorado peces. Entonces, ¿por qué no tenemos poblaciones de peces que hayan desarrollado algo así
como ojos láser o teletransportación? En cambio, cuando la defensa de
una población de peces evoluciona, suele suceder que unos pocos huesos, que
ya tienen, se hacen más largos y afilados y sobresalen de sus aletas, como en el
caso del pez espinoso de tres espinas. Estas espinas protegen al pez
espinoso de aves y otros depredadores, pero solo lo hacen si las espinas son
lo suficientemente largas como para dificultar que ese depredador
en específico se lo trague. Las aves con gargantas más anchas
pueden comer incluso peces completamente desarrollados con espinas sumamente largas.
¡Los ojos láser parecen mucho más efectivos! Es como si la selección natural estuviera
jugando con lo que se tiene en lugar de salir y comprar algo nuevo que se
adapte perfectamente a la tarea. Y eso es exactamente lo que está
sucediendo. Las poblaciones no se adaptan accediendo a un pozo sin fondo de
opciones increíbles para resolver los problemas. Todo lo contrario, con la
selección natural como conductor, las adaptaciones pueden ser bastante limitadas. Es posible que ya estén explorando la idea
de que, si lo que la selección natural busca es un aumento en la aptitud, no se necesita
una adaptación que les permita incinerar a todos sus enemigos. Solo se necesita una
adaptación lo suficientemente efectiva para resolver cualquier problema que otros tengan
en su población para sobrevivir y reproducirse. Si un pájaro martín pescador se come
a otros peces, la solución podría ser solo una espina medio centímetro
más larga que la de los otros peces. Esa es la razón por la que vemos adaptaciones
que parecen el resultado de que la selección natural tomó cualquier cosa que tenía por ahí y
la modificó, porque, en realidad, es algo así. El caparazón de una tortuga, que
es extraordinariamente protector, puede parecer elegante y novedoso,
pero en realidad son las costillas sobredesarrolladas de la tortuga
fusionadas con su columna vertebral. El cuerno de un narval es solo un diente
que creció completamente fuera de su cara. Cuando surge un problema, la selección
natural solo cuenta con las opciones ya existentes en los genes de una población y con la adición ocasional de nuevas secuencias
genéticas por mutación para resolverlo. Y podrían estar pensando: “¡Oh, genial! ¡Las mutaciones ayudarán! Así es como
mi superhéroe favorito obtuvo sus poderes”. Bueno, a diferencia de lo que vemos en las
películas, la mayoría de las mutaciones no tienen ningún efecto real o resultan
en una expresión génica problemática o en proteínas no funcionales, lo cual es
una muy mala noticia para los seres vivos. Por lo tanto, es poco probable que las
adaptaciones terminen siendo superarmas que aseguren la supervivencia
en todas las circunstancias. En cambio, son rasgos útiles que ayudan
a aumentar la aptitud de un organismo mientras que las condiciones
ambientales ejercen presión. De modo que la adaptación es un sistema
notable, pero con limitaciones muy pronunciadas. La selección natural debe trabajar
con lo que tiene un organismo. Pero consideremos por un momento lo que
nos ha dado a pesar de esas limitaciones. Los camarones pistola tienen la habilidad de
cerrar sus pinzas tan rápido que el agua que los rodea se colapsa sobre sí misma, implosiona
y deja inconscientes a los peces cercanos. Algunas abejas pueden agruparse y hacer vibrar
sus músculos de vuelo tan rápidamente que crean un horno de convección biológico capaz de
cocinar a los depredadores hasta que mueren. Y hay avispas parásitas que han evolucionado
para vivir dentro de avispas parásitas que viven dentro de avispas parásitas que
viven dentro de orugas, como diminutas, extrañas y pequeñas muñecas rusas
que albergan nidos en su interior. Y no me provoquen, porque voy a empezar
a hablar de los avispones que tienen manchas amarillas en el abdomen, las
cuales absorben la energía solar para complementar la energía proporcionada por
su alimentación. ¡Tienen paneles solares! Yo diría que la selección natural
ha hecho bastante bien su trabajo.